KR20220116074A

KR20220116074A - 증착 마스크 및 증착 마스크의 제조 방법

Info

Publication number: KR20220116074A
Application number: KR1020227027214A
Authority: KR
Inventors: 야스히로 우치다; 사치요 마츠우라; 지카오 이케나가
Original assignee: 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤
Priority date: 2017-01-17
Filing date: 2017-12-26
Publication date: 2022-08-19
Also published as: CN113684445A; KR20220156656A; CN110438447A; CN111188007B; CN108330435A; KR20240113987A; US20230203638A1; CN108330435B; CN113684445B; WO2018135255A1; US11859274B2; CN110438447B; KR102657827B1; CN111188007A

Abstract

증착 마스크는, 관통 구멍이 형성된 제1 면 및 제2 면과, 제1 면 및 제2 면에 접속되어, 증착 마스크의 긴 쪽 방향에 있어서의 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 장측면과, 제1 면 및 제2 면에 접속되어, 증착 마스크의 폭 방향에 있어서의 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 단측면을 구비한다. 장측면은, 제1 면측에 위치하는 제1 단부와, 제2 면측에 위치함과 함께 제1 단부보다도 내측에 위치하는 제2 단부를 포함하고, 또한 내측으로 오목한 제1 부분을 갖는다. 관통 구멍은, 제1 면측에 형성된 제1 오목부와, 제2 면측에 형성되어, 구멍 접속부에 있어서 제1 오목부에 접속된 제2 오목부를 포함한다. 장측면의 제1 부분의 제1 단부가, 구멍 접속부보다도 제1 면측에 위치한다.

Description

증착 마스크 및 증착 마스크의 제조 방법 {VAPOR DEPOSITION MASK AND METHOD FOR MANUFACTURING VAPOR DEPOSITION MASK}

본 개시의 실시 형태는, 증착 마스크 및 증착 마스크의 제조 방법에 관한 것이다.

근년, 스마트폰이나 태블릿 PC 등의 운반 가능한 디바이스에서 사용되는 표시 장치에 대하여, 고정밀인 것, 예를 들어 화소 밀도가 400ppi 이상인 것이 요구되고 있다. 또한, 운반 가능한 디바이스에 있어서도, 울트라 풀 하이비전에 대응하는 것으로의 수요가 높아지고 있고, 이 경우, 표시 장치의 화소 밀도가, 예를 들어 800ppi 이상인 것이 요구된다.

표시 장치 중에서도, 응답성의 양호, 소비 전력의 낮음이나 콘트라스트의 높음때문에, 유기 EL 표시 장치가 주목받고 있다. 유기 EL 표시 장치의 화소를 형성하는 방법으로서, 원하는 패턴으로 배열된 관통 구멍이 형성된 증착 마스크를 사용하여, 원하는 패턴으로 화소를 형성하는 방법이 알려져 있다. 구체적으로는, 처음에, 유기 EL 표시 장치용의 기판에 대하여 증착 마스크를 밀착시키고, 이어서, 밀착시킨 증착 마스크 및 기판을 모두 증착 장치에 투입하고, 유기 재료를 기판에 증착시키는 증착 공정을 행한다. 이에 의해, 증착 마스크의 관통 구멍의 패턴에 대응한 패턴으로, 기판 상에, 유기 재료를 포함하는 화소를 형성할 수 있다.

증착 공정에 있어서, 증착 마스크는, 예를 들어 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 소정의 강성을 갖는 프레임에 고정되어 있다. 예를 들어, 증착 마스크가, 한 쌍의 긴 변 및 한 쌍의 짧은 변을 포함하는 직사각 형상의 형상을 갖는 경우, 증착 마스크는, 긴 변의 방향으로 인장된 상태로 프레임에 고정된다. 이에 의해, 증착 마스크가 휘는 것을 억제하여, 화소의 치수 정밀도나 위치 정밀도를 높일 수 있다.

일본 특허 제5382259호 공보

기판에 형성되는 화소의 위치 정밀도를 정하는 요인으로서, 기판 또는 프레임에 대한 증착 마스크의 위치 정렬의 정밀도를 들 수 있다. 위치 정렬 시의 증착 마스크의 기준 위치로서는, 예를 들어 증착 마스크의 외형의 윤곽이 사용된다. 증착 마스크의 윤곽의 위치는, 예를 들어 카메라 등을 사용하여 증착 마스크를 촬영함으로써 검출된다.

카메라 등을 사용하여 촬영한 화상에 기초하여 증착 마스크의 윤곽의 위치를 검출하는 공정에 있어서는, 증착 마스크의 영역과 그 밖의 영역의 경계가 화상에 명확하게 나타나 있는 것이 바람직하다. 그러나, 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 부분에 있어서 광의 산란이 발생하고 있으면, 화상에 있어서 증착 마스크의 영역과 그 밖의 영역의 경계가 희미해져 버린다.

본 개시의 실시 형태는, 이와 같은 과제를 효과적으로 해결할 수 있는 증착 마스크 및 증착 마스크의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 개시의 제1 실시 형태는, 복수의 관통 구멍이 형성된 증착 마스크이며, 상기 관통 구멍이 형성된 제1 면 및 제2 면과, 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 긴 쪽 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 장측면과, 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 폭 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 단측면을 구비하고, 상기 장측면은, 상기 제1 면측에 위치하는 제1 단부와, 상기 제2 면측에 위치함과 함께 상기 제1 단부보다도 내측에 위치하는 제2 단부를 포함하고, 또한 내측으로 오목한 제1 부분을 갖고, 상기 관통 구멍은, 상기 제1 면측에 형성된 제1 오목부와, 상기 제2 면측에 형성되어, 구멍 접속부에 있어서 상기 제1 오목부에 접속된 제2 오목부를 포함하고, 상기 장측면의 상기 제1 부분의 상기 제1 단부가, 상기 구멍 접속부보다도 상기 제1 면측에 위치하는, 증착 마스크이다. 상기 제1 단부는, 상기 제1 면과 상기 장측면이 접속되는 제1 접속부이며, 상기 제1 면과 동일 평면 상에 위치하는 제1 접속부에 일치하고 있어도 된다. 혹은, 상기 제1 단부는, 상기 제1 면과 상기 장측면이 접속되는 제1 접속부이며, 상기 제1 면과 동일 평면 상에 위치하는 제1 접속부보다도 외측에 위치하고 있어도 된다.

본 개시의 제2 실시 형태는, 복수의 관통 구멍이 형성된 증착 마스크이며, 상기 관통 구멍이 형성된 제1 면 및 제2 면과, 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 긴 쪽 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 장측면과, 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 폭 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 단측면을 구비하고, 상기 장측면은, 상기 제1 면측에 위치하는 제1 단부와, 상기 제2 면측에 위치함과 함께 상기 제1 단부보다도 내측에 위치하는 제2 단부를 포함하고, 또한 내측으로 오목한 제1 부분을 갖고, 상기 제1 단부는, 상기 제1 면과 상기 장측면이 접속되는 제1 접속부이며, 상기 제1 면과 동일 평면 상에 위치하는 제1 접속부에 일치하고 있는, 증착 마스크이다.

본 개시의 실시 형태에 의한 증착 마스크에 있어서, 상기 제1 면과 상기 장측면이 접속되는 제1 접속부이며, 상기 제1 면과 동일 평면 상에 위치하는 제1 접속부와, 상기 장측면의 상기 제1 부분의 상기 제1 단부 사이의, 상기 제1 면의 면방향에 있어서의 거리가 3.5㎛ 이하여도 된다.

본 개시의 제1 및 제2 실시 형태에 의한 증착 마스크에 있어서, 상기 제1 부분은, 상기 제1 단부와 상기 제2 단부를 지나는 가상적인 평면 또는 직선보다도 내측에 위치하고 있어도 된다.

본 개시의 제1 및 제2 실시 형태에 의한 증착 마스크에 있어서, 상기 증착 마스크의 두께는 50㎛ 이하여도 된다.

본 개시의 제1 및 제2 실시 형태에 의한 증착 마스크에 있어서, 상기 제2 단부는, 상기 제2 면과 상기 장측면이 접속되는 제2 접속부이며, 상기 제2 면과 동일 평면 상에 위치하는 제2 접속부에 일치하고 있어도 된다.

본 개시의 제3 실시 형태는, 복수의 관통 구멍이 형성된 증착 마스크의 제조 방법이며, 제1 면 및 상기 제1 면의 반대측에 위치하는 제2 면을 포함하는 금속판을 준비하는 공정과, 상기 금속판을 가공하여, 상기 관통 구멍이 형성된 상기 제1 면 및 상기 제2 면과, 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 긴 쪽 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 장측면과, 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 폭 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 단측면을 갖는 상기 증착 마스크를 얻는 가공 공정을 구비하고, 상기 장측면은, 상기 제1 면측에 위치하는 제1 단부와, 상기 제2 면측에 위치함과 함께 상기 제1 단부보다도 내측에 위치하는 제2 단부를 포함하고, 또한 내측으로 오목한 제1 부분을 갖고, 상기 관통 구멍은, 상기 제1 면측에 형성된 제1 오목부와, 상기 제2 면측에 형성되어, 구멍 접속부에 있어서 상기 제1 오목부에 접속된 제2 오목부를 포함하고, 상기 장측면의 상기 제1 부분의 상기 제1 단부가, 상기 구멍 접속부보다도 상기 제1 면측에 위치하는, 증착 마스크의 제조 방법이다. 상기 가공 공정은, 상기 금속판을 상기 제2 면측으로부터 에칭하여 상기 장측면의 상기 제1 부분을 형성하는 제2 면 에칭 공정을 갖고, 상기 제2 면 에칭 공정은, 상기 제1 부분의 상기 제1 단부가, 상기 제1 면과 상기 장측면이 접속되는 제1 접속부이며, 상기 제1 면과 동일 평면 상에 위치하는 제1 접속부에 일치하도록 실시되어도 된다. 혹은, 상기 가공 공정은, 상기 금속판을 상기 제2 면측으로부터 에칭하여 상기 장측면의 상기 제1 부분을 형성하는 제2 면 에칭 공정을 갖고, 상기 가공 공정은, 상기 금속판을 상기 제1 면측으로부터 에칭하고, 상기 장측면 중 상기 제1 부분의 상기 제1 단부와 상기 금속판의 상기 제1 면 사이에 위치하는 면을 형성하는 제1 면 에칭 공정을 더 갖고 있어도 된다.

본 개시의 제4 실시 형태는, 복수의 관통 구멍이 형성된 증착 마스크의 제조 방법이며, 제1 면 및 상기 제1 면의 반대측에 위치하는 제2 면을 포함하는 금속판을 준비하는 공정과, 상기 금속판을 가공하여, 상기 관통 구멍이 형성된 상기 제1 면 및 상기 제2 면과, 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 긴 쪽 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 장측면과, 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 폭 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 단측면을 갖는 상기 증착 마스크를 얻는 가공 공정을 구비하고, 상기 장측면은, 상기 제1 면측에 위치하는 제1 단부와, 상기 제2 면측에 위치함과 함께 상기 제1 단부보다도 내측에 위치하는 제2 단부를 포함하고, 또한 내측으로 오목한 제1 부분을 갖고, 상기 가공 공정은, 상기 금속판을 상기 제2 면측으로부터 에칭하여 상기 장측면의 상기 제1 부분을 형성하는 제2 면 에칭 공정을 갖고, 상기 제2 면 에칭 공정은, 상기 제1 부분의 상기 제1 단부가, 상기 제1 면과 상기 장측면이 접속되는 제1 접속부이며, 상기 제1 면과 동일 평면 상에 위치하는 제1 접속부에 일치하도록 실시되는, 증착 마스크의 제조 방법이다.

본 개시의 제3 및 제4 실시 형태에 의한 증착 마스크의 제조 방법에 있어서, 상기 제1 면과 상기 장측면이 접속되는 제1 접속부이며, 상기 제1 면과 동일 평면 상에 위치하는 제1 접속부와, 상기 장측면의 상기 제1 부분의 상기 제1 단부 사이의, 상기 제1 면의 면방향에 있어서의 거리가 3.5㎛ 이하여도 된다.

본 개시의 실시 형태에 따르면, 증착 마스크의 윤곽을 고정밀도로 검출할 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 장치를 구비한 증착 장치를 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시하는 증착 마스크 장치를 사용하여 제조한 유기 EL 표시 장치를 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 장치를 도시하는 평면도이다.
도 4는 증착 마스크를 도시하는 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 증착 마스크의 유효 영역을 도시하는 부분 평면도이다.
도 6은 도 5의 VI-VI선을 따른 단면도이다.
도 7은 도 5의 VII-VII선을 따른 단면도이다.
도 8은 도 5의 VIII-VIII선을 따른 단면도이다.
도 9는 도 5에 도시하는 관통 구멍 및 그 근방의 영역을 확대하여 도시하는 단면도이다.
도 10은 도 4의 X-X선을 따른 단면도이다.
도 11은 증착 마스크를 제1 면측으로부터 본 경우를 도시하는 평면도이다.
도 12는 증착 마스크를 제2 면측으로부터 본 경우를 도시하는 평면도이다.
도 13은 증착 마스크의 제조 방법의 일례를 전체적으로 설명하기 위한 모식도이다.
도 14는 금속판 상에 레지스트막을 형성하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 15는 레지스트막에 노광 마스크를 밀착시키는 공정을 도시하는 도면이다.
도 16은 레지스트막을 현상하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 17은 제1 면 에칭 공정을 도시하는 도면이다.
도 18은 제1 오목부를 수지에 의해 피복하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 19는 제2 면 에칭 공정을 도시하는 도면이다.
도 20은 도 19에 이어지는 제2 면 에칭 공정을 도시하는 도면이다.
도 21은 금속판으로부터 수지 및 레지스트 패턴을 제거하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 22a는 금속판을 가공함으로써 얻어진 중간 제품을 도시하는 평면도이다.
도 22b는 도 22a의 중간 제품 중 부호 XXIIB가 붙여진 점선으로 둘러싸인 영역을 확대하여 도시하는 도면이다.
도 23은 증착 마스크 부분을 지지 부분으로부터 분리하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 24는 중간 제품으로부터 얻어진 증착 마스크를 확대하여 도시하는 평면도이다.
도 25는 증착 마스크 장치를 제작하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 26은 증착 마스크의 장측면의 일 변형예를 도시하는 단면도이다.
도 27은 실시예 1에 관한 증착 마스크의 장측면의 단면의 관찰 결과를 도시하는 도면이다.
도 28a는 도 27에 도시하는 증착 마스크를 제1 면측으로부터 관찰한 결과를 도시하는 도면이다.
도 28b는 도 27에 도시하는 증착 마스크를 제2 면측으로부터 관찰한 결과를 도시하는 도면이다.
도 29a는 실시예 2에 관한 증착 마스크의 장측면의 단면의 관찰 결과를 도시하는 도면이다.
도 29b는 도 29a에 도시하는 장측면의 제2 부분을 확대하여 도시하는 단면도이다.
도 30은 실시예 3에 관한 증착 마스크의 장측면의 단면의 관찰 결과를 도시하는 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 개시의 일 실시 형태에 대하여 설명한다. 또한, 본건 명세서에 첨부하는 도면에 있어서는, 도시와 이해의 용이함의 편의상, 적절한 축척 및 종횡의 치수비 등을, 실물의 그것들로부터 변경하여 과장하고 있다.

도 1 내지 도 25는 본 개시의 일 실시 형태를 설명하기 위한 도면이다. 이하의 실시 형태 및 그 변형예에서는, 유기 EL 표시 장치를 제조할 때에 유기 재료를 원하는 패턴으로 기판 상에 패터닝하기 위해 사용되는 증착 마스크의 제조 방법을 예로 들어 설명한다. 단, 이와 같은 적용에 한정되지 않고, 다양한 용도로 사용되는 증착 마스크에 대하여, 본 개시의 실시 형태를 적용할 수 있다.

또한, 본 명세서에 있어서, 「판」, 「시트」, 「필름」의 용어는, 호칭의 차이에만 기초하여, 서로로부터 구별되는 것은 아니다. 예를 들어, 「판」은 시트나 필름이라고 불릴 수 있는 부재도 포함하는 개념이다.

또한, 「판면(시트면, 필름면)」이란, 대상으로 되는 판상(시트상, 필름상)의 부재를 전체적 또한 대국적으로 본 경우에 있어서 대상으로 되는 판상 부재(시트상 부재, 필름상 부재)의 평면 방향과 일치하는 면을 가리킨다. 또한, 판상(시트상, 필름상)의 부재에 대하여 사용하는 법선 방향이란, 당해 부재의 판면(시트면, 필름면)에 대한 법선 방향을 가리킨다.

또한, 본 명세서에 있어서 사용하는, 형상이나 기하학적 조건 및 물리적 특성 및 그것들의 정도를 특정하는, 예를 들어 「평행」, 「직교」, 「동일」, 「동등」 등의 용어나 길이나 각도 및 물리적 특성의 값 등에 대해서는, 엄밀한 의미에 속박되지 않고, 동일한 기능을 기대할 수 있을 정도의 범위를 포함하여 해석하기로 한다.

(증착 장치)

먼저, 대상물에 증착 재료를 증착시키는 증착 처리를 실시하는 증착 장치(90)에 대하여, 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 증착 장치(90)는 그 내부에, 증착원(예를 들어, 도가니(94)), 히터(96) 및 증착 마스크 장치(10)를 구비한다. 또한, 증착 장치(90)는 증착 장치(90)의 내부를 진공 분위기로 하기 위한 배기 수단을 더 구비한다. 도가니(94)는 유기 발광 재료 등의 증착 재료(98)를 수용한다. 히터(96)는 도가니(94)를 가열하여, 진공 분위기 하에서 증착 재료(98)를 증발시킨다. 증착 마스크 장치(10)는 도가니(94)와 대향하도록 배치되어 있다.

(증착 마스크 장치)

이하, 증착 마스크 장치(10)에 대하여 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 증착 마스크 장치(10)는 증착 마스크(20)와, 증착 마스크(20)를 지지하는 프레임(15)을 구비한다. 프레임(15)은 증착 마스크(20)가 휘어 버리는 일이 없도록, 증착 마스크(20)를 그 면방향으로 인장한 상태로 지지한다. 증착 마스크 장치(10)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)가, 증착 재료(98)를 부착시키는 대상물인 기판, 예를 들어 유기 EL 기판(92)에 대면하도록, 증착 장치(90) 내에 배치된다. 이하의 설명에 있어서, 증착 마스크(20)의 면 중, 유기 EL 기판(92)측의 면을 제1 면(20a)이라고 칭하고, 제1 면(20a)의 반대측에 위치하는 면을 제2 면(20b)이라고 칭하여 설명하지만, 그것에 한정되지 않는다.

증착 마스크 장치(10)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 유기 EL 기판(92)의, 증착 마스크(20)와 반대의 측의 면에 배치된 자석(93)을 구비하고 있어도 된다. 자석(93)을 마련함으로써, 자력에 의해 증착 마스크(20)를 자석(93)측으로 끌어 당겨, 증착 마스크(20)를 유기 EL 기판(92)에 밀착시킬 수 있다. 이에 의해, 증착 공정에 있어서 섀도우가 발생하는 것을 억제할 수 있고, EL 기판(92)에 부착되는 증착 재료(98)의 치수 정밀도나 위치 정밀도를 높일 수 있다.

도 3은 증착 마스크 장치(10)를 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)측으로부터 본 경우를 도시하는 평면도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 증착 마스크 장치(10)는 복수의 증착 마스크(20)를 구비한다. 본 실시 형태에 있어서, 각 증착 마스크(20)는 긴 쪽 방향 D1로 연장되는 직사각 형상의 형상을 갖는다. 증착 마스크 장치(10)에 있어서, 복수의 증착 마스크(20)는 증착 마스크(20)의 긴 쪽 방향 D1에 교차하는 폭 방향 D2로 나열되어 있다. 각 증착 마스크(20)는 증착 마스크(20)의 긴 쪽 방향 D1의 양단부에 있어서, 예를 들어 용접에 의해 프레임(15)에 고정되어 있다.

도 4는 증착 마스크(20)를 도시하는 사시도이다. 증착 마스크(20)는 금속제의 판상의 기재(21)와, 기재(21)를 관통하는 복수의 관통 구멍(25)을 구비한다. 도가니(94)로부터 증발하여 증착 마스크 장치(10)에 도달한 증착 재료(98)는, 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25)을 통해 유기 EL 기판(92)에 부착된다. 이에 의해, 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25)의 위치에 대응한 원하는 패턴으로, 증착 재료(98)를 유기 EL 기판(92)의 표면에 성막할 수 있다.

도 2는 도 1의 증착 장치(90)를 사용하여 제조한 유기 EL 표시 장치(100)를 도시하는 단면도이다. 유기 EL 표시 장치(100)는 유기 EL 기판(92)과, 패턴 상에 마련된 증착 재료(98)를 포함하는 화소를 구비한다.

또한, 복수의 색에 의한 컬러 표시를 행하고 싶은 경우에는, 각 색에 대응하는 증착 마스크(20)가 탑재된 증착 장치(90)를 각각 준비하여, 유기 EL 기판(92)을 각 증착 장치(90)에 차례로 투입한다. 이에 의해, 예를 들어 적색용의 유기 발광 재료, 녹색용의 유기 발광 재료 및 청색용의 유기 발광 재료를 차례로 유기 EL 기판(92)에 증착시킬 수 있다.

그런데, 증착 처리는 고온 분위기가 되는 증착 장치(90)의 내부에서 실시되는 경우가 있다. 이 경우, 증착 처리의 동안, 증착 장치(90)의 내부에 보유 지지되는 증착 마스크(20), 프레임(15) 및 유기 EL 기판(92)도 가열된다. 이때, 증착 마스크(20), 프레임(15) 및 유기 EL 기판(92)은 각각의 열팽창 계수에 기초한 치수 변화의 거동을 나타내게 된다. 이 경우, 증착 마스크(20)나 프레임(15)과 유기 EL 기판(92)의 열팽창 계수가 크게 다르면, 그것들의 치수 변화의 차이에 기인한 위치 어긋남이 발생하고, 이 결과, 유기 EL 기판(92) 상에 부착되는 증착 재료의 치수 정밀도나 위치 정밀도가 저하되어 버린다.

이와 같은 과제를 해결하기 위해, 증착 마스크(20) 및 프레임(15)의 열팽창 계수가, 유기 EL 기판(92)의 열팽창 계수와 동등한 값인 것이 바람직하다. 예를 들어, 유기 EL 기판(92)으로서 유리 기판이 사용되는 경우, 증착 마스크(20) 및 프레임(15)의 주요한 재료로서, 니켈을 포함하는 철 합금을 사용할 수 있다. 예를 들어, 증착 마스크(20)를 구성하는 기재의 재료로서, 30질량％ 이상 또한 54질량％ 이하의 니켈을 포함하는 철 합금을 사용할 수 있다. 니켈을 포함하는 철 합금의 구체예로서는, 34질량％ 이상 또한 38질량％ 이하의 니켈을 포함하는 인바재, 30질량％ 이상 또한 34질량％ 이하의 니켈에 더하여 코발트를 더 포함하는 슈퍼 인바재, 38질량％ 이상 또한 54질량％ 이하의 니켈을 포함하는 저열팽창 Fe-Ni계 도금 합금 등을 들 수 있다.

또한 증착 처리 시에, 증착 마스크(20), 프레임(15) 및 유기 EL 기판(92)의 온도가 고온에 도달하지는 않는 경우는, 증착 마스크(20) 및 프레임(15)의 열팽창 계수를, 유기 EL 기판(92)의 열팽창 계수와 동등한 값으로 할 필요는 특별히 없다. 이 경우, 증착 마스크(20)를 구성하는 재료로서, 상술한 철 합금 이외의 재료를 사용해도 된다. 예를 들어, 크롬을 포함하는 철 합금 등, 상술한 니켈을 포함하는 철 합금 이외의 철 합금을 사용해도 된다. 크롬을 포함하는 철 합금으로서는, 예를 들어 소위 스테인리스라고 칭해지는 철 합금을 사용할 수 있다. 또한, 니켈이나 니켈-코발트 합금 등, 철 합금 이외의 합금을 사용해도 된다.

(증착 마스크)

이어서, 증착 마스크(20)에 대하여 상세하게 설명한다. 먼저, 증착 마스크(20)의 외형에 대하여 설명한다. 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)는 관통 구멍(25)이 형성된 상술한 제1 면(20a) 및 제2 면(20b)과, 제1 면(20a) 및 제2 면(20b)에 접속된 한 쌍의 장측면(26) 및 한 쌍의 단측면(27)을 구비한다. 한 쌍의 장측면(26)은, 증착 마스크(20)의 긴 쪽 방향 D1로 연장되어 있다. 한 쌍의 장측면(26)이, 제1 면(20a)의 법선 방향을 따라 증착 마스크(20)를 본 경우의, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽을 획정하고 있다. 한 쌍의 단측면(27)은 증착 마스크(20)의 폭 방향 D2로 연장되어 있다. 한 쌍의 단측면(27)이, 제1 면(20a)의 법선 방향을 따라 증착 마스크(20)를 본 경우의, 폭 방향 D2에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽을 획정하고 있다. 도 3 및 도 4에 도시하는 예에 있어서, 폭 방향 D2는 긴 쪽 방향 D1에 직교하고 있다. 이하의 설명에 있어서, 제1 면(20a)과 장측면(26)이 접속되는 부분을 제1 접속부(20e)라고 칭하고, 제2 면(20b)과 장측면(26)이 접속되는 부분을 제2 접속부(20f)라고도 칭한다. 제1 접속부(20e)는 제1 면(20a)과 동일 평면 상에 위치한다. 제2 접속부(20f)는 제2 면(20b)과 동일 평면 상에 위치한다.

이어서, 관통 구멍(25)에 관련되는 증착 마스크(20)의 구성에 대하여 설명한다. 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)는 제1 면(20a)으로부터 제2 면(20b)에 이르는 관통 구멍(25)이 형성된, 적어도 하나의 유효 영역(22)과, 유효 영역(22)을 둘러싸는 주위 영역(23)을 포함한다. 유효 영역(22)은 증착 마스크(20) 중, 유기 EL 기판(92)의 표시 영역에 대면하는 영역이다.

도 3 및 도 4에 도시하는 예에 있어서, 증착 마스크(20)는 증착 마스크(20)의 긴 쪽 방향 D1을 따라 소정의 간격을 두고 배열된 복수의 유효 영역(22)을 포함한다. 하나의 유효 영역(22)은 하나의 유기 EL 표시 장치(100)의 표시 영역에 대응한다. 이 때문에, 유기 EL 표시 장치(100)의 다면부증착이 가능하다. 즉, 1매의 증착 마스크(20)를 사용하여 1매의 유기 EL 기판(92) 상에, 복수의 유기 EL 표시 장치(100)에 대응하는 증착 재료(98)의 패턴을 형성할 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 유효 영역(22)은, 예를 들어 평면에서 보아 대략 사각형 형상, 더 정확하게는 평면에서 보아 대략 직사각 형상의 윤곽을 갖는다. 또한 도시는 하지 않지만, 각 유효 영역(22)은 유기 EL 기판(92)의 표시 영역의 형상에 따라, 다양한 형상의 윤곽을 가질 수 있다. 예를 들어, 각 유효 영역(22)은 원 형상의 윤곽을 갖고 있어도 된다.

〔유효 영역〕

이하, 유효 영역(22)의 단면 형상에 대하여 상세하게 설명한다. 도 5는 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)측으로부터 본 경우의 유효 영역(22)을 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 도시된 예에 있어서, 각 유효 영역(22)에 형성된 복수의 관통 구멍(25)은 당해 유효 영역(22)에 있어서, 서로 직교하는 2방향을 따라 각각 소정의 피치로 배열되어 있다. 관통 구멍(25)의 일례에 대하여, 도 6 내지 도 8을 주로 참조하여 더 상세하게 설명한다. 도 6 내지 도 8은 각각, 도 5의 유효 영역(22)의 VI-VI 방향 내지 VIII-VIII 방향을 따른 단면도이다.

도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 복수의 관통 구멍(25)은, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 한쪽의 측이 되는 제1 면(20a)으로부터, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 다른 쪽의 측이 되는 제2 면(20b)으로 관통하고 있다. 도시된 예에서는, 나중에 상세하게 설명하는 바와 같이, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)에 제1 오목부(30)가 에칭에 의해 형성되고, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)에 제2 오목부(35)가 형성된다. 제1 오목부(30)는 제2 오목부(35)에 접속되고, 이것에 의해 제2 오목부(35)와 제1 오목부(30)가 서로 통하도록 형성된다. 관통 구멍(25)은, 제2 오목부(35)와, 제2 오목부(35)에 접속된 제1 오목부(30)에 의해 구성되어 있다.

도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)의 측으로부터 제1 면(20a)의 측을 향해, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 각 위치에 있어서의 증착 마스크(20)의 판면을 따른 단면에서의 각 제2 오목부(35)의 개구 면적은 점차 작아져 간다. 마찬가지로, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 각 위치에 있어서의 증착 마스크(20)의 판면을 따른 단면에서의 각 제1 오목부(30)의 개구 면적은, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)의 측으로부터 제2 면(20b)의 측을 향해, 점차 작아져 간다.

도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 제1 오목부(30)의 벽면(31)과, 제2 오목부(35)의 벽면(36)은, 주상의 구멍 접속부(41)를 통해 접속되어 있다. 구멍 접속부(41)는 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 대하여 경사진 제1 오목부(30)의 벽면(31)과, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 대하여 경사진 제2 오목부(35)의 벽면(36)이 합류하는 돌출부의 능선에 의해, 구획 형성되어 있다. 그리고, 구멍 접속부(41)는, 증착 마스크(20)의 평면에서 보아 관통 구멍(25)의 개구 면적이 최소로 되는 관통부(42)를 구획 형성한다.

도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a) 상에 있어서, 인접하는 2개의 관통 구멍(25)은 증착 마스크(20)의 판면을 따라 서로로부터 이격되어 있다. 즉, 후술하는 제조 방법과 같이, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)측으로부터 기재(21)를 에칭하여 제1 오목부(30)를 제작하는 경우, 인접하는 2개의 제1 오목부(30) 사이에 제1 면(20a)이 잔존하게 된다.

마찬가지로, 도 6 및 도 8에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)측에 있어서도, 인접하는 2개의 제2 오목부(35)가, 증착 마스크(20)의 판면을 따라 서로로부터 이격되어 있어도 된다. 즉, 인접하는 2개의 제2 오목부(35) 사이에 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)이 잔존하고 있어도 된다. 이하의 설명에 있어서, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)의 유효 영역(22) 중 에칭되지 않고 남아 있는 부분을, 톱부(43)라고도 칭한다. 이와 같은 톱부(43)가 남도록 증착 마스크(20)를 제작함으로써, 증착 마스크(20)에 충분한 강도를 갖게 할 수 있다. 이로써, 예를 들어 반송 중 등에 증착 마스크(20)가 파손되어 버리는 것을 억제할 수 있다. 또한 톱부(43)의 폭 β가 지나치게 크면, 증착 공정에 있어서 섀도우가 발생하고, 이에 의해 증착 재료(98)의 이용 효율이 저하되는 경우가 있다. 따라서, 톱부(43)의 폭 β가 과잉으로 커지지 않도록 증착 마스크(20)가 제작되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 톱부(43)의 폭 β가 2㎛ 이하인 것이 바람직하다. 또한 톱부(43)의 폭 β는 일반적으로, 증착 마스크(20)를 절단하는 방향에 따라 변화된다. 예를 들어, 도 6 및 도 8에 도시하는 톱부(43)의 폭 β는 서로 다른 경우가 있다. 이 경우, 어떤 방향에서 증착 마스크(20)를 절단한 경우에도 톱부(43)의 폭 β가 2㎛ 이하로 되도록, 증착 마스크(20)가 구성되어 있어도 된다. 또한, 섀도우란, 증착원으로부터 증착 마스크(20)로 도달한 증착 재료(98)의 일부가, 증착 마스크(20)의 제1 오목부(30)의 벽면(31)이나 제2 오목부(35)의 벽면(36)에 충돌했기 때문에 유기 EL 기판(92) 등의 기판에 도달할 수 없는 것에 의해, 기판 상의 증착 재료(98)의 층의 면적이나 두께가 부족한 현상이다.

또한 도 7에 도시한 바와 같이, 장소에 따라서는 인접하는 2개의 제2 오목부(35)가 접속되도록 에칭이 실시되어도 된다. 즉, 인접하는 2개의 제2 오목부(35) 사이에 제2 면(20b)이 잔존하고 있지 않은 장소가 존재하고 있어도 된다. 또한, 도시는 하지 않지만, 제2 면(20b)의 전체 영역에 걸쳐서 인접하는 2개의 제2 오목부(35)가 접속되도록 에칭이 실시되어도 된다.

도 1에 도시한 바와 같이 하여 증착 마스크 장치(10)가 증착 장치(90)에 수용된 경우, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)이 유기 EL 기판(92)에 대면하고, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)이 증착 재료(98)를 보유 지지한 도가니(94)측에 위치한다. 따라서, 증착 재료(98)는 점차 개구 면적이 작아져 가는 제2 오목부(35)를 통과하여 유기 EL 기판(92)에 부착된다. 도 6에 있어서 제2 면(20b)측으로부터 제1 면(20a)을 향하는 화살표로 나타낸 바와 같이, 증착 재료(98)는 도가니(94)로부터 유기 EL 기판(92)을 향해 유기 EL 기판(92)의 법선 방향 N을 따라 이동할뿐만 아니라, 유기 EL 기판(92)의 법선 방향 N에 대하여 크게 경사진 방향으로 이동하는 경우도 있다. 이때, 증착 마스크(20)의 두께가 크면, 비스듬히 이동하는 증착 재료(98)의 대부분은, 관통 구멍(25)을 통해 유기 EL 기판(92)에 도달하는 것보다도 전에, 제2 오목부(35)의 벽면(36)에 도달하여 부착된다. 따라서, 증착 재료(98)의 이용 효율을 높이기 위해서는, 증착 마스크(20)의 두께 t를 작게 하고, 이에 의해, 제2 오목부(35)의 벽면(36)이나 제1 오목부(30)의 벽면(31)의 높이를 작게 하는 것이 바람직하다. 즉, 증착 마스크(20)를 구성하기 위한 기재(21)로서, 증착 마스크(20)의 강도를 확보할 수 있는 범위 내에서 가능한 한 두께 t를 작게 하는 것이 바람직하다고 할 수 있다. 이 점을 고려하여, 본 실시 형태에 있어서, 바람직하게는 증착 마스크(20)의 두께 t는 50㎛ 이하로, 예를 들어 5㎛ 이상 또한 50㎛ 이하로 설정된다. 증착 마스크(20)의 두께 t는 30㎛ 이하여도 되고, 25㎛ 이하여도 되고, 20㎛ 이하여도 되고, 18㎛ 이하여도 되고, 15㎛ 이하여도 되고, 13㎛ 이하여도 된다. 증착 마스크(20)의 두께 t를 작게 함으로써, 증착 공정에 있어서 증착 재료(98)가 제1 오목부(30)의 벽면(31)이나 제2 오목부(35)의 벽면(36)에 충돌하는 것을 억제할 수 있으므로, 섀도우가 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 금속판(64)의 두께는 2㎛ 이상이어도 되고, 5㎛ 이상이어도 되고, 10㎛ 이상이어도 되고, 15㎛ 이상이어도 된다. 또한, 두께 t는 주위 영역(23)의 두께, 즉 증착 마스크(20) 중 제1 오목부(30) 및 제2 오목부(35)가 형성되어 있지 않은 부분의 두께이다. 따라서, 두께 t는 기재(21)의 두께라고도 할 수 있다. 또한, 두께 t는 증착 마스크(20)의 기재(21)를 구성하는 금속판(64)의 두께라고도 할 수 있다.

도 6에 있어서, 관통 구멍(25)의 최소 개구 면적을 갖는 부분으로 되는 구멍 접속부(41)와, 제2 오목부(35)의 벽면(36)의 다른 임의의 위치를 통과하는 직선 L1이, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 대하여 이루는 최소 각도가, 부호 θ1로 표시되어 있다. 비스듬히 이동하는 증착 재료(98)를, 벽면(36)에 도달시키지 않고 가능한 한 유기 EL 기판(92)에 도달시키기 위해서는, 각도 θ1을 크게 하는 것이 유리해진다. 각도 θ1을 크게 하기 위해서는, 증착 마스크(20)의 두께 t를 작게 하는 것 외에도, 상술한 톱부(43)의 폭 β를 작게 하는 것도 유효하다.

도 8에 있어서, 부호 α는 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)의 유효 영역(22) 중 에칭되지 않고 남아 있는 부분(이하, 리브부라고도 칭함)의 폭을 나타내고 있다. 리브부의 폭 α 및 관통부(42)의 치수 r₂는 유기 EL 표시 장치의 치수 및 표시 화소수에 따라 적절히 정해진다. 예를 들어, 리브부의 폭 α는 5㎛ 이상 또한 40㎛ 이하이고, 관통부(42)의 치수 r₂는 10㎛ 이상 또한 60㎛ 이하이다.

한정되지는 않지만, 본 실시 형태에 의한 증착 마스크(20)는 450ppi 이상의 화소 밀도의 유기 EL 표시 장치를 제작하는 경우에 특히 유효한 것이다. 이하, 도 9를 참조하여, 그와 같은 높은 화소 밀도의 유기 EL 표시 장치를 제작하기 위해 요구되는 증착 마스크(20)의 치수의 일례에 대하여 설명한다. 도 9는 도 6에 도시하는 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25) 및 그 근방의 영역을 확대하여 도시하는 단면도이다.

도 9에 있어서는, 관통 구멍(25)의 형상에 관련되는 파라미터로서, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)으로부터 구멍 접속부(41)까지의, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 방향에 있어서의 거리, 즉 제1 오목부(30)의 벽면(31)의 높이가 부호 r₁로 표시되어 있다. 또한, 제1 오목부(30)가 제2 오목부(35)에 접속하는 부분에 있어서의 제1 오목부(30)의 치수, 즉 관통부(42)의 치수가 부호 r₂로 표시되어 있다. 또한 도 9에 있어서, 구멍 접속부(41)와, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a) 상에 있어서의 제1 오목부(30)의 선단 에지를 연결하는 직선 L2가, 기재(21)의 법선 방향 N에 대하여 이루는 각도가 부호 θ2로 표시되어 있다.

450ppi 이상의 화소 밀도의 유기 EL 표시 장치를 제작하는 경우, 관통부(42)의 치수 r₂는, 바람직하게는 10㎛ 이상 또한 60㎛ 이하로 설정된다. 이에 의해, 높은 화소 밀도의 유기 EL 표시 장치를 제작할 수 있는 증착 마스크(20)를 제공할 수 있다. 바람직하게는, 제1 오목부(30)의 벽면(31)의 높이 r₁은 6㎛ 이하로 설정된다.

이어서, 도 9에 도시하는 상술한 각도 θ2에 대하여 설명한다. 각도 θ2는 기재(21)의 법선 방향 N에 대하여 경사짐과 함께 구멍 접속부(41) 근방에서 관통부(42)를 통과하도록 비래한 증착 재료(98) 중, 유기 EL 기판(92)에 도달할 수 있는 증착 재료(98)의 경사 각도의 최댓값에 상당한다. 왜냐하면, 구멍 접속부(41)를 통해 각도 θ2보다도 큰 경사 각도에서 비래한 증착 재료(98)는, 유기 EL 기판(92)에 도달하는 것보다도 전에 제1 오목부(30)의 벽면(31)에 부착되기 때문이다. 따라서, 각도 θ2를 작게 함으로써, 큰 경사 각도에서 비래하여 관통부(42)를 통과한 증착 재료(98)가 유기 EL 기판(92)에 부착되는 것을 억제할 수 있고, 이에 의해, 유기 EL 기판(92) 중 관통부(42)에 겹치는 부분보다도 외측의 부분에 증착 재료(98)가 부착되어 버리는 것을 억제할 수 있다. 즉, 각도 θ2를 작게 하는 것은, 유기 EL 기판(92)에 부착되는 증착 재료(98)의 면적이나 두께의 변동의 억제를 유도한다. 이와 같은 관점에서, 예를 들어 관통 구멍(25)은, 각도 θ2가 45도 이하로 되도록 형성된다. 또한 도 9에 있어서는, 제1 면(20a)에 있어서의 제1 오목부(30)의 치수, 즉, 제1 면(20a)에 있어서의 관통 구멍(25)의 개구 치수가, 구멍 접속부(41)에 있어서의 제1 오목부(30)의 치수 r₂보다도 크게 되어 있는 예를 나타냈다. 즉, 각도 θ2의 값이 양의 값인 예를 나타냈다. 그러나, 도시는 하지 않지만, 구멍 접속부(41)에 있어서의 제1 오목부(30)의 치수 r₂가, 제1 면(20a)에 있어서의 제1 오목부(30)의 치수보다도 크게 되어 있어도 된다. 즉, 각도 θ2의 값은 음의 값이어도 된다.

〔주위 영역〕

이어서, 주위 영역(23)의 단면 형상에 대하여 상세하게 설명한다. 도 10은, 증착 마스크(20)를, 도 4의 X-X선을 따라 절단한 경우의 단면도이다. 도 10에 도시한 바와 같이, 주위 영역(23)의 단부를 구성하는 장측면(26)은, 내측으로 오목한 면인 제1 부분(261)을 갖는다. 본 실시 형태에 있어서, 제1 부분(261)은, 내측으로 오목하도록 만곡된 만곡면이다. 제1 부분(261)은 제1 면(20a)의 면방향을 따라 장측면(26)을 외측으로부터 본 경우의, 제1 부분(261)의 제1 면(20a)측의 윤곽을 정하는 제1 단부(261a) 및 제1 부분(261)의 제2 면(20b)측의 윤곽을 정하는 제2 단부(261b)를 포함한다. 장측면(26)에 관하여 「내측」이라는 용어를 사용하는 경우, 「내측」이란, 도 10 및 후술하는 도 22b에 있어서 화살표 A1로 나타낸 바와 같이, 증착 마스크(20)의 폭 방향 D2에 있어서의 중심측을 의미한다. 「중심측」이란, 도 4 및 도 10에 도시한 바와 같이, 폭 방향 D2에 있어서의 증착 마스크(20)의 중간점을 지나는 중심선 C의 측을 의미한다. 또한, 「외측」이란, 도 10 및 후술하는 도 22b에 있어서 화살표 A2로 나타낸 바와 같이, 증착 마스크(20)의 폭 방향 D2에 있어서 증착 마스크(20)의 중심선 C로부터 멀어지는 측을 의미한다. 또한, 「내측으로 오목하다」란, 제1 부분(261)의 제1 면(20a)측의 제1 단부(261a)와 제2 면(20b)측의 제2 단부(261b)를 연결하는 가상적인 직선 또는 평면보다도 제1 부분(261)이 내측에 위치하는 것을 의미한다. 또한, 도시는 하지 않지만, 제1 부분(261)은 평탄면을 포함하고 있어도 된다. 즉, 제1 부분(261)은 만곡면만으로 구성되어 있지 않아도 된다. 또한, 제1 부분(261)은 지그재그의 어느 요철면을 국소적으로 포함하고 있어도 된다.

도 10에 도시한 바와 같이, 제1 부분(261)의 제1 단부(261a)는 제2 단부(261b)보다도 외측에 위치한다. 이와 같은 제1 부분(261)은, 후술하는 바와 같이 기재(21)를 구성하는 금속판을 제2 면(20b)측으로부터 에칭함으로써 형성된다. 제1 단부(261a)와 제2 단부(261b) 사이의, 폭 방향 D2에 있어서의 거리 γ는, 예를 들어 5㎛ 이상 또한 50㎛ 이하이다.

도 10에 도시하는 예에 있어서, 제1 부분(261)의 제2 단부(261b)는, 제2 면(20b)과 장측면(26)이 접속되는 제2 접속부(20f)에 일치하고 있다. 바꾸어 말하면, 제1 부분(261)이 제2 면(20b)까지 넓어지고 있다. 또한, 도 10에 도시하는 예에 있어서, 제1 부분(261)의 제1 단부(261a)는, 제1 면(20a)과 장측면(26)이 접속되는 제1 접속부(20e)에 일치하고 있다. 바꾸어 말하면, 제1 부분(261)이 제1 면(20a)까지 넓어지고 있다.

이어서, 평면에서 보아 장측면(26)의 형상에 대하여 설명한다. 도 11은 제1 면(20a)의 법선 방향을 따라 장측면(26)을 제1 면(20a)측으로부터 본 경우를 도시하는 평면도이다. 또한, 도 12는 제2 면(20b)의 법선 방향을 따라 장측면(26)을 제2 면(20b)측으로부터 본 경우를 도시하는 평면도이다.

도 11에 도시한 바와 같이, 제1 면(20a)측으로부터 장측면(26)을 본 경우, 제1 부분(261)은 시인되지 않는다. 이 경우, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽은 제1 면(20a)과 장측면(26)이 접속되는 제1 접속부(20e)에 의해 획정된다. 이 경우, 제1 접속부(20e)의 근방의 영역은 평탄한 제1 면(20a)으로 구성되어 있다. 이 때문에, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽의 위치를 용이하게 검출할 수 있다.

한편, 도 12에 도시한 것으로부터 명백한 바와 같이, 제2 면(20b)측으로부터 장측면(26)을 본 경우, 제1 부분(261)이 시인된다. 제1 부분(261)에 있어서는, 광이 여러 방향으로 산란된다. 이 때문에, 도 12에 도시하는 예에 있어서, 제1 부분(261)은 제2 면(20b)에 비해 검게 보이는 부분으로서 시인되거나, 또는 화상에 나타난다. 또한, 제1 부분(261)은 도 10의 거리 γ에 상당하는 폭을 갖는다. 이 때문에, 제2 면(20b)측에서 본 경우의 증착 마스크(20)의 윤곽의 위치에는, 제1 부분(261)의 폭에 상당하는 불명확함이 존재한다. 따라서, 제2 면(20b)측으로부터 본 경우의, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽의 위치의 검출은, 제1 면(20a)측으로부터 본 경우에 비해 곤란하다. 따라서, 유기 EL 기판(92) 또는 프레임(15)에 대한 증착 마스크(20)의 위치 정렬을 행하는 공정에 있어서는, 제1 면(20a)측으로부터 증착 마스크(20)를 촬영한 결과에 기초하여 증착 마스크(20)의 위치를 조정함으로써, 조정이 용이해져, 위치 정렬의 정밀도가 향상된다.

증착 마스크의 제조 방법

이어서, 증착 마스크(20)를 제조하는 방법에 대하여 설명한다.

(금속판의 준비)

처음에, 증착 마스크를 제조하기 위한 금속판(64)을 준비한다. 금속판(64)은, 예를 들어 긴 형상의 금속판을 권취함으로써 얻어지는 롤의 형태로 준비된다. 금속판(64)으로서는, 예를 들어 니켈을 포함하는 철 합금으로 구성된 금속판을 사용한다. 금속판(64)의 두께는, 예를 들어 5㎛ 이상 또한 50㎛ 이하이다. 원하는 두께를 갖는 금속판(64)을 제작하는 방법으로서는, 압연법, 도금 성막법 등을 채용할 수 있다.

이어서, 금속판(64)을 사용하여 증착 마스크(20)를 제조하는 방법에 대하여, 주로 도 13 내지 도 24를 참조하여 설명한다. 이하에 설명하는 증착 마스크(20)의 제조 방법에서는, 도 13에 도시한 바와 같이, 금속판(64)을 가공하여, 금속판(64)에, 관통 구멍(25)을 포함하는 복수의 증착 마스크 부분을 형성하고(가공 공정), 그 후, 증착 마스크 부분을 금속판(64)으로부터 분리함(분리 공정)으로써, 매엽상의 증착 마스크(20)를 얻을 수 있다.

(가공 공정)

금속판(64)을 가공하는 공정은, 포토리소그래피 기술을 사용한 에칭을 긴 금속판(64)에 실시하고, 금속판(64)에 제1 면(64a)의 측으로부터 제1 오목부(30)를 형성하는 공정과, 포토리소그래피 기술을 사용한 에칭을 금속판(64)에 실시하고, 금속판(64)에 제2 면(64b)의 측으로부터 제2 오목부(35)를 형성하는 공정을 포함하고 있다. 그리고, 금속판(64)에 형성된 제1 오목부(30)와 제2 오목부(35)가 서로 통함으로써, 금속판(64)에 관통 구멍(25)이 제작된다. 이하에 설명하는 예에서는, 제1 오목부(30)의 형성 공정을, 제2 오목부(35)의 형성 공정 전에 실시하고, 또한 제1 오목부(30)의 형성 공정과 제2 오목부(35)의 형성 공정 사이에, 제작된 제1 오목부(30)를 밀봉하는 공정을 실시한다. 이하, 각 공정의 상세를 설명한다.

도 13에는 증착 마스크(20)를 제작하기 위한 제조 장치(60)가 도시되어 있다. 도 13에 도시한 바와 같이, 먼저, 금속판(64)을 코어(61)에 권취한 권취체(62)를 준비한다. 그리고, 이 코어(61)를 회전시켜 권취체(62)를 권출함으로써, 도 13에 도시한 바와 같이 띠형으로 연장되는 금속판(64)을 공급한다.

공급된 금속판(64)은, 반송 롤러(72)에 의해, 가공 장치(에칭 수단)(70)로 반송된다. 가공 장치(70)에 의해, 도 14 내지 도 21에 도시한 각 처리가 실시된다. 또한 본 실시 형태에 있어서는, 금속판(64)의 폭 방향으로 복수의 증착 마스크(20)를 할당한다. 바꾸어 말하면, 금속판(64)으로부터 분리되어 증착 마스크(20)로 되는 후술하는 증착 마스크 부분이, 금속판(64)의 폭 방향으로 복수 배열되도록, 금속판(64)을 가공한다. 이 경우, 바람직하게는 증착 마스크 부분, 즉 증착 마스크(20)의 장측면(26)의 방향이, 긴 형상의 금속판(64)의 길이 방향에 일치하도록, 복수의 증착 마스크(20)를 금속판(64)에 할당한다.

먼저, 도 14에 도시한 바와 같이, 금속판(64)의 제1 면(64a) 위 및 제2 면(64b) 위에 네가티브형의 감광성 레지스트 재료를 포함하는 레지스트막(65c, 65d)을 형성한다. 예를 들어, 금속판(64)의 제1 면(64a) 위 및 제2 면(64b) 위에 네가티브형의 감광성 레지스트 재료를 포함하는 도포액을 도포하고, 그 후, 도포액을 건조시킴으로써, 레지스트막(65c, 65d)을 형성한다.

이어서, 레지스트막(65c, 65d) 중 제거하고 싶은 영역에 광을 투과시키지 않도록 한 노광 마스크(68a, 68b)를 준비하고, 노광 마스크(68a, 68b)를 각각 도 15에 도시한 바와 같이 레지스트막(65c, 65d) 상에 배치한다. 노광 마스크(68a, 68b)로서는, 예를 들어 레지스트막(65c, 65d) 중 제거하고 싶은 영역에 광을 투과시키지 않도록 한 유리 건판을 사용한다. 그 후, 진공 밀착에 의해 노광 마스크(68a, 68b)를 레지스트막(65c, 65d)에 충분히 밀착시킨다.

또한 감광성 레지스트 재료로서, 포지티브형의 것이 사용되어도 된다. 이 경우, 노광 마스크로서, 레지스트막 중 제거하고 싶은 영역에 광을 투과시키도록 한 노광 마스크를 사용한다.

그 후, 레지스트막(65c, 65d)을 노광 마스크(68a, 68b) 너머로 노광한다(노광 공정). 또한, 노광된 레지스트막(65c, 65d)에 상을 형성하기 위해 레지스트막(65c, 65d)을 현상한다(현상 공정). 이상과 같이 하여, 도 16에 도시한 바와 같이, 금속판(64)의 제1 면(64a) 상에 제1 레지스트 패턴(65a)을 형성하고, 금속판(64)의 제2 면(64b) 상에 제2 레지스트 패턴(65b)을 형성할 수 있다. 또한 현상 공정은, 레지스트막(65c, 65d)의 경도를 높이기 위한, 또는 금속판(64)에 대하여 레지스트막(65c, 65d)을 더 강고하게 밀착시키기 위한 레지스트 열처리 공정을 포함하고 있어도 된다. 레지스트 열처리 공정은, 예를 들어 실온 이상 또한 400℃ 이하에서 실시될 수 있다. 도 16 및 후술하는 도 17 내지 도 21에 있어서는, 우측에 유효 영역(22)의 제조 공정을 도시하고, 좌측에 주위 영역(23)의 제조 공정을 도시하고 있다.

도 16에 도시한 바와 같이, 유효 영역(22)에 마련된 제1 레지스트 패턴(65a)은, 제1 면(64a) 중 나중에 제1 오목부(30)가 형성되는 부분에 위치하는 구멍(66a)을 갖는다. 한편, 주위 영역(23)에 마련된 제1 레지스트 패턴(65a)은, 제1 면(64a) 중 나중에 장측면(26)으로 되는 부분을 덮고 있다. 또한, 제2 레지스트 패턴(65b)은, 유효 영역(22)의 제2 면(64b) 중 나중에 제2 오목부(35)가 형성되는 부분에 위치하는 구멍(66b)을 갖고, 또한 주위 영역(23)의 제2 면(64b) 중 나중에 장측면(26)으로 되는 부분에 위치하는 개구부(66d)를 갖는다. 개구부(66d)의 치수 M2는 구멍(66b)의 치수 M1보다도 크다. 개구부(66d)의 치수 M2는, 예를 들어 50㎛ 이상이다.

이어서, 도 17에 도시한 바와 같이, 금속판(64)의 제1 면(64a) 중 제1 레지스트 패턴(65a)에 의해 덮여 있지 않은 영역을, 제1 에칭액을 사용하여 에칭하는 제1 면 에칭 공정을 실시한다. 예를 들어, 제1 에칭액을, 반송되는 금속판(64)의 제1 면(64a)에 대면하는 측에 배치된 노즐로부터, 제1 레지스트 패턴(65a) 너머로 금속판(64)의 제1 면(64a)을 향해 분사한다. 이 결과, 도 17에 도시한 바와 같이, 금속판(64)의 제1 면(64a) 중 구멍(66a)에 대응하는 영역에서, 제1 에칭액에 의한 침식이 진행된다. 이에 의해, 금속판(64)의 제1 면(64a)에 다수의 제1 오목부(30)가 형성된다. 제1 에칭액으로서는, 예를 들어 염화제2철 용액 및 염산을 포함하는 것을 사용한다. 또한, 상술한 바와 같이, 주위 영역(23)에 마련된 제1 레지스트 패턴(65a)은 제1 면(64a) 중 나중에 장측면(26)으로 되는 부분을 덮고 있다. 이 때문에, 제1 오목부(30)는 제1 면(64a) 중 나중에 장측면(26)으로 되는 부분에는 형성되지 않는다.

그 후, 도 18에 도시한 바와 같이, 나중의 제2 면 에칭 공정에 있어서 사용되는 제2 에칭액에 대한 내성을 가진 수지(69)에 의해, 제1 오목부(30)를 피복한다. 즉, 제2 에칭액에 대한 내성을 가진 수지(69)에 의해, 제1 오목부(30)를 밀봉한다. 도 18에 도시하는 예에 있어서는, 수지(69)의 막을, 형성된 제1 오목부(30)뿐만 아니라, 제1 면(64a)(제1 레지스트 패턴(65a))도 덮도록 형성한다.

이어서, 도 19에 도시한 바와 같이, 금속판(64)의 제2 면(64b) 중 구멍(66b) 및 개구부(66d)에 대응하는 영역을 에칭하여, 제2 면(64b)에 제2 오목부(35)를 형성하는 제2 면 에칭 공정을 실시한다. 도 20은 제2 면 에칭 공정이 더 진행된 상태를 도시하는 도면이다. 도 20에 도시한 바와 같이, 금속판(64) 중 유효 영역(22)에 대응하는 영역에 있어서, 제2 면 에칭 공정은, 제1 오목부(30)와 제2 오목부(35)가 서로 통하고, 이에 의해 관통 구멍(25)이 형성되게 될 때까지 실시된다. 한편, 금속판(64) 중 주위 영역(23)에 대응하는 영역에 있어서, 제2 면 에칭 공정은, 제2 오목부(35)가 제1 면(64a)에 도달할 때까지 실시된다. 상술한 바와 같이, 주위 영역(23)에 위치하는 제2 레지스트 패턴(65b)의 개구부(66d)의 치수 M2는, 유효 영역(22)에 위치하는 제2 레지스트 패턴(65b)의 구멍(66b)의 치수 M1보다도 크다. 이 때문에, 도 20에 도시한 바와 같이, 금속판(64)의 두께 방향에 있어서의 에칭을, 유효 영역(22)에 비해 주위 영역(23)에 있어서 더 빠르게 진행시킬 수 있다. 제2 에칭액으로서는, 상술한 제1 에칭액과 마찬가지로, 예를 들어 염화제2 철 용액 및 염산을 포함하는 것을 사용한다.

또한 제2 에칭액에 의한 침식은 금속판(64) 중 제2 에칭액에 접하고 있는 부분에 있어서 행해져 간다. 따라서, 침식은, 금속판(64)의 법선 방향 N(두께 방향)으로만 진행되는 것은 아니고, 금속판(64)의 판면을 따른 방향으로도 진행되어 간다. 여기서 바람직하게는, 금속판(64) 중 유효 영역(22)에 대응하는 영역에 있어서, 제2 면 에칭 공정은, 제2 레지스트 패턴(65b)의 인접하는 2개의 구멍(66a)에 대면하는 위치에 각각 형성된 2개의 제2 오목부(35)가, 2개의 구멍(66a) 사이에 위치하는 제2 레지스트 패턴(65b)의 이측에 있어서 합류하는 것보다도 전에 종료된다. 이에 의해, 도 20에 도시한 바와 같이, 금속판(64)의 제2 면(64b)에 상술한 톱부(43)를 남길 수 있다.

그 후, 도 21에 도시한 바와 같이, 금속판(64)으로부터 수지(69)를 제거한다. 수지(69)는, 예를 들어 알칼리계 박리액을 사용함으로써, 제거할 수 있다. 알칼리계 박리액이 사용되는 경우, 도 21에 도시한 바와 같이, 수지(69)와 동시에 레지스트 패턴(65a, 65b)도 제거된다. 또한, 수지(69)를 제거한 후, 수지(69)를 박리시키기 위한 박리액과는 다른 박리액을 사용하여, 수지(69)와는 별도로 레지스트 패턴(65a, 65b)을 제거해도 된다.

도 21에 도시한 바와 같이, 금속판(64) 중 주위 영역(23)에 대응하는 영역에 있어서는, 제2 오목부(35)가 제1 면(64a)에 도달함으로써, 폭 방향 D2에 있어서 다른 금속판(64)의 부분으로부터 분리된 장측면(26)을 형성할 수 있다. 장측면(26)은, 제2 레지스트 패턴(65b)의 개구부(66d)에 대응하여 금속판(64)의 제2 면(64b)에 형성된 제2 오목부(35)에 기초하는 제1 부분(261)을 포함한다. 이 경우, 제1 부분(261)의 제1 단부(261a)가, 장측면(26)과 제1 면(64a)(제1 면(20a))이 접속되는 제1 접속부(20e)에 일치한다.

도 22a는 상술한 바와 같이 하여 증착 마스크(20)를 가공하여 관통 구멍(25)을 형성함으로써 얻어진 중간 제품(50)을 도시하는 평면도이다. 중간 제품(50)은 복수의 증착 마스크 부분(51)과 지지 부분(56)을 구비한다. 증착 마스크(20)의 제조 공정에 있어서의 금속판(64)의 반송 방향은 긴 쪽 방향 D1에 일치한다.

증착 마스크 부분(51)은 금속판(64) 중, 분리됨으로써 증착 마스크(20)로 되는 부분이다. 도 22a에 도시한 바와 같이, 복수의 증착 마스크 부분(51)은 폭 방향 D2로 나열되어 있다.

지지 부분(56)은, 평면에서 보아 복수의 증착 마스크 부분(51)을 둘러쌈과 함께 증착 마스크 부분(51)에 부분적으로 접속되어 있는 부분이다. 도 22a에 도시하는 예에 있어서, 지지 부분(56)은 금속판(64) 중 증착 마스크 부분(51) 이외의 부분이다. 도 22a에 도시한 바와 같이, 증착 마스크 부분(51)은, 단측면(27)에 있어서 접속 개소(54)를 통해 지지 부분(56)에 접속되어 있다.

도 22b는 도 22a의 중간 제품(50) 중 부호 XXIIB가 붙여진 점선으로 둘러싸인 영역을 확대하여 도시하는 도면이다. 상술한 접속 개소(54)에 있어서, 증착 마스크 부분(51)의 단측면(27)은 지지 부분(56)을 향해 돌출되고, 또한 지지 부분(56)에 접속되어 있는 복수의 볼록부(53a)를 포함하고 있다. 예를 들어, 중간 제품(50) 중 단측면(27)과 지지 부분(56) 사이에는, 금속판(64)을 관통하는 복수의 제2 관통부(55b)가, 단측면(27)이 연장되는 방향을 따라 나열되어 있다. 폭 방향 D2에 있어서의 제2 관통부(55b)의 치수 K는, 예를 들어 30㎛ 이상이고, 또한, 예를 들어 100㎛ 이하이다. 볼록부(53a)는 단측면(27)이 연장되는 방향에 있어서 인접하는 2개의 제2 관통부(55b) 사이에 위치한다. 한편, 증착 마스크 부분(51)의 장측면(26)은 지지 부분(56)에 접속되어 있지 않다. 바꾸어 말하면, 중간 제품(50) 중 증착 마스크 부분(51)의 장측면(26)과 지지 부분(56) 사이에는, 금속판(64)을 관통하는 제1 관통부(55a)가, 장측면(26)이 연장되는 방향을 따라 연장되어 있다. 폭 방향 D2에 있어서의 제1 관통부(55a)의 치수 S는, 예를 들어 0.1㎜ 이상이고, 또한 예를 들어 5㎜ 이하이다.

장측면(26)을 구성하는 제1 관통부(55a)는, 상술한 바와 같이, 제2 오목부(35)가 제1 면(64a)에 도달할 때까지 제2 면 에칭 공정을 실시함으로써 형성된다. 이 경우, 제2 면 에칭 공정에 의해 형성되는 장측면(26)에 포함되는 상술한 제1 부분(261)의 제1 단부(261a)가, 금속판(64)의 제1 면(64a) 상에 위치하게 된다. 즉, 제1 부분(261)의 제1 단부(261a)가, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)과 장측면(26)이 접속되는 제1 접속부(20e)에 일치하게 된다.

단측면(27)을 구성하는 제2 관통부(55b)도, 장측면(26)을 구성하는 제1 관통부(55a)와 마찬가지로, 제2 오목부(35)가 제1 면(64a)에 도달할 때까지 제2 면 에칭 공정을 실시함으로써 형성될 수 있다.

제1 관통부(55a)나 제2 관통부(55b)가, 제2 오목부(35)가 제1 면(64a)에 도달할 때까지 제2 면 에칭 공정을 실시함으로써 형성된다는 것은, 제1 관통부(55a)나 제2 관통부(55b)가, 제2 오목부(35)에 접속되는 제1 오목부(30)를 포함하지 않는 것을 의미한다. 이하, 제1 관통부(55a)나 제2 관통부(55b)가 제1 오목부(30)를 포함하지 않는 경우의 이점에 대하여 설명한다.

제1 면 에칭 공정 후, 금속판(64)은 제2 면 에칭 공정이 실시되는 장소까지 반송된다. 이때, 제1 면 에칭 공정에 있어서 금속판(64) 중 나중에 장측면(26) 또는 단측면(27)이 형성되는 부분에 제1 오목부(30)가 형성되어 있으면, 반송 시에 제1 오목부(30)를 기점으로 하여 금속판(64)에 꺾임이 발생해 버리는 경우가 있다. 장측면(26)이 형성되는 부분에 형성되는 제1 오목부(30)는, 긴 쪽 방향 D1에 있어서 증착 마스크(20)와 동등한 치수를 가지므로, 특히 꺾임의 기점이 되기 쉽다.

이에 비해, 본 실시 형태에 있어서는, 제1 관통부(55a) 또는 제2 관통부(55b)가 제1 오목부(30)를 포함하지 않는다. 이 때문에, 제1 면 에칭 공정에 있어서, 금속판(64) 중 나중에 장측면(26) 또는 단측면(27)이 형성되는 부분에는, 제1 오목부(30)가 형성되지 않는다. 이로써, 제1 면 에칭 공정 후, 제2 면 에칭 공정이 실시되는 장소까지 금속판(64)을 반송할 때, 금속판(64)에 꺾임 등의 반송 불량이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

또한, 제1 오목부(30)가 형성되지 않는다는 것은, 제1 오목부(30)를 수지(69)로 피복하는 공정도 불필요한 것을 의미한다. 가령 장측면(26)이 형성되는 부분에 제1 오목부(30)가 형성되는 경우, 그 치수는, 관통 구멍(25)을 구성하는 제1 오목부(30)의 치수에 비해 크기 때문에, 수지(69)로 피복하는 데 필요로 하는 비용이나 노동력도 크다. 이에 비해, 본 실시 형태에 의하면, 제1 관통부(55a) 또는 제2 관통부(55b)가 제1 오목부(30)를 포함하지 않음으로써, 수지(69)로 피복하는 데 필요로 하는 비용이나 노동력을 저감할 수 있다.

(분리 공정)

계속해서, 상술한 중간 제품(50)에 있어서 증착 마스크 부분(51)을 지지 부분(56)으로부터 분리하는 분리 공정을 실시한다. 먼저, 도 13에 도시한 바와 같이, 금속판(64)을 가공함으로써 얻어진 중간 제품(50)을, 분리 공정을 실시하기 위한 분리 장치(73)로 반송한다. 예를 들어, 중간 제품(50)을 끼움 지지한 상태에서 회전하는 반송 롤러(72, 72)에 의해, 분리 장치(73)로 반송한다. 그런데, 중간 제품(50)에 있어서 증착 마스크 부분(51)의 장측면(26)이 지지 부분(56)에 접속되어 있지 않은 경우, 반송 시에 증착 마스크 부분(51)이 흔들리거나 휘거나 하기 쉽다. 이 점을 고려하여, 증착 마스크 부분(51)의 흔들림이나 휨을 억제하는 억제 수단을, 중간 제품(50), 반송 롤러(72) 또는 반송로에 마련해도 된다. 예를 들어, 억제 수단은 중간 제품(50)의 제1 면측 및 제2 면측에 마련된 한 쌍의 필름을 포함한다. 중간 제품(50)을 한 쌍의 필름으로 끼운 상태에서 중간 제품(50)을 분리 장치(73)로 반송함으로써, 증착 마스크 부분(51)이 흔들리거나 휘거나 하는 것을 억제할 수 있다.

도 23은 증착 마스크 부분(51)을 지지 부분(56)으로부터 분리하는 분리 공정을 도시하는 도면이다. 상술한 바와 같이, 증착 마스크 부분(51)의 장측면(26)과 지지 부분(56)은 접속되어 있지 않다. 이 때문에, 단측면(27)에 있어서 증착 마스크 부분(51)과 지지 부분(56) 사이의 접속 개소(54)를 파단시킴으로써, 증착 마스크 부분(51)을 지지 부분(56)으로부터 분리하여 증착 마스크(20)를 얻을 수 있다. 도 24는 중간 제품(50)으로부터 얻어진 증착 마스크(20)를 확대하여 도시하는 평면도이다.

분리 공정은, 예를 들어 증착 마스크 부분(51)의 단측면(27) 중 지지 부분(56)에 접속되어 있는 접속 개소(54)를 파단시키는 파단 공정을 포함한다. 이 경우, 도 24에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20) 중 접속 개소(54)가 파단된 개소, 예를 들어 단측면(27)의 볼록부(27a)의 선단이, 파단면(27b)으로 된다. 파단면(27b)이란, 파단 시에 지지 부분(56)으로부터 받은 힘에 기인하는 버가 존재하는 면이다. 한편, 장측면(26)에는 파단면이 존재하지 않는다.

도 24에 있어서, 부호 ε은 장측면(26)과 제1 면(20a)이 접속되는 제1 접속부(20e)로부터 관통 구멍(25)까지의, 기재(21)의 면방향에 있어서의 최단 거리를 나타낸다. 거리 ε은 단측면(27)과 제1 면(20a)이 접속되는 접속부로부터 관통 구멍(25)까지의, 기재(21)의 면방향에 있어서의 최단 거리에 비해 작다. 이 때문에, 장측면(26)에 물결 형상 등의 변형이 나타나면, 장측면(26)의 근방에 위치하는 관통 구멍(25)을 통해 유기 EL 기판(92)에 부착되는 증착 재료(98)의 치수 정밀도나 위치 정밀도가 저하되어 버린다. 여기서 본 실시 형태에 있어서는, 장측면(26)이 지지 부분(56)에 접속되어 있지 않다. 이 때문에, 증착 마스크 부분(51)을 지지 부분(56)으로부터 분리하는 분리 공정 시에, 장측면(26)은 지지 부분(56)으로부터의 힘을 받지 않으므로, 장측면(26)에 물결 형상 등의 변형이 나타나는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, 높은 치수 정밀도나 위치 정밀도로 유기 EL 기판(92)에 증착 재료(98)를 부착시킬 수 있다.

증착 마스크 장치의 제조 방법

이어서, 증착 마스크(20)와 프레임(15)을 조합하여 증착 마스크 장치(10)를 제조하는 방법에 대하여 설명한다. 먼저, 프레임(15)을 준비한다. 계속해서, 도 25에 도시한 바와 같이, 용접 등에 의해 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)을 프레임(15)에 고정한다. 예를 들어, 먼저, 프레임(15)과 증착 마스크(20)를 겹친 상태에서, 제1 면(20a)측으로부터 카메라 등을 사용하여 증착 마스크(20)를 촬영한다. 이때, 증착 마스크(20)에는 장력이 부여되어 있어도 된다. 계속해서, 촬영에 의해 얻어진 화상에 기초하여, 프레임(15)에 대한 증착 마스크(20)의 위치를 검출한다. 예를 들어, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽의 위치를 검출한다. 계속해서, 프레임(15)에 대한 증착 마스크(20)의 위치가 소정의 위치로 되도록, 증착 마스크(20)의 위치를 조정한다.

여기서 본 실시 형태에 의하면, 상술한 바와 같이, 제1 면(20a)측으로부터 장측면(26)을 본 경우, 제1 부분(261)이 시인되지 않는다. 또한, 제1 부분(261)이 제1 면(20a)까지 넓어지고 있으므로, 즉 제1 부분(261)의 제1 단부(261a)가 제1 접속부(20e)에 일치하고 있으므로, 제1 면(20a)측으로부터 장측면(26)을 본 경우, 제1 부분(261) 이외의 장측면(26)의 면도 시인되지 않는다. 이 때문에, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽은, 제1 면(20a)과 장측면(26)의 제1 접속부(20e)에 의해 명확하게 획정된다. 따라서, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽의 위치를 용이하게 검출할 수 있다. 이로써, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽의 위치를, 프레임(15)에 대하여 더 정확하게 조정할 수 있다.

증착 방법

이어서, 증착 마스크(20)를 사용하여 유기 EL 기판(92) 등의 기판 상에 증착 재료(98)를 증착시키는 증착 방법에 대하여 설명한다. 먼저, 증착 마스크(20)가 유기 EL 기판(92)에 대향하도록 증착 마스크 장치(10)를 배치한다. 또한, 자석(93)을 사용하여 증착 마스크(20)를 유기 EL 기판(92)에 밀착시킨다. 이 상태에서, 증착 재료(98)를 증발시켜 증착 마스크(20)를 통해 유기 EL 기판(92)으로 비래시킴으로써, 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25)에 대응한 패턴으로 증착 재료(98)를 유기 EL 기판(92)에 부착시킬 수 있다. 여기서 본 실시 형태에 있어서는, 상술한 바와 같이, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽의 위치를 용이하게 검출할 수 있다. 이 때문에, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽의 위치를, 유기 EL 기판(92)에 대하여 더 정확하게 조정할 수 있다. 이로써, 높은 위치 정밀도로 유기 EL 기판(92)에 증착 재료(98)를 부착시킬 수 있다.

또한, 상술한 실시 형태에 대하여 다양한 변경을 가하는 것이 가능하다. 이하, 필요에 따라 도면을 참조하면서, 변형예에 대하여 설명한다. 이하의 설명 및 이하의 설명에서 사용하는 도면에서는, 상술한 실시 형태와 마찬가지로 구성될 수 있는 부분에 대하여, 상술한 실시 형태에 있어서의 대응하는 부분에 대하여 사용한 부호와 동일한 부호를 사용하는 것으로 하고, 중복되는 설명을 생략한다. 또한, 상술한 실시 형태에 있어서 얻어지는 작용 효과가 변형예에 있어서도 얻어지는 것이 명확한 경우, 그 설명을 생략하기도 한다.

(장측면의 변형예)

상술한 실시 형태의 도 20에 있어서는, 금속판(64)의 제2 면(64b)에 형성하는 제2 오목부(35)를 제1 면(64a)에 도달시킴으로써 다른 금속판(64)의 부분으로부터 분리된 장측면(26)을 형성하는 예를 도시했다. 본 변형예에 있어서는, 금속판(64)의 제1 면(64a)에 형성하는 제1 오목부(30)와 제2 면(64b)에 형성하는 제2 오목부(35)를 연통시킴으로써, 다른 금속판(64)의 부분으로부터 분리된 장측면(26)을 형성하는 예에 대하여 설명한다.

도 26은 본 변형예에 있어서의 증착 마스크(20)의 장측면(26)을 도시하는 단면도이다. 장측면(26)은 제1 부분(261)과, 제1 부분(261)의 제1 단부(261a)에 접속됨과 함께 제1 면(20a)에 이르는 제2 부분(262)을 포함한다. 제2 부분(262)은 제1 면 에칭 공정에 있어서 금속판(64)의 제1 면(64a)을 에칭함으로써 형성되는 제1 오목부(30)의 일부이고, 내측으로 오목하다. 본 변형예에 의하면, 금속판(64)의 제1 면(64a) 중 장측면(26)으로 되는 부분에 제1 오목부(30)를 형성함으로써, 금속판(64)이 큰 두께를 갖는 경우, 예를 들어 20㎛ 이상이나 30㎛ 이상의 두께를 갖는 경우라도, 에칭에 의해 장측면(26)을 형성할 수 있다. 도시는 하지 않지만, 단측면(27)도 마찬가지로, 제1 오목부(30)에 의해 구성되는 제2 부분과, 제2 오목부(35)에 의해 구성되는 제1 부분을 포함하고 있어도 된다.

장측면(26)이나 단측면(27)이 제1 면(64a)측의 제2 부분을 포함하는 경우, 바람직하게는 제1 면 에칭 공정은, 금속판(64)의 제1 면(64a) 중 장측면(26) 또는 단측면(27)으로 되는 부분에 형성되는 제1 오목부(30)의, 폭 방향 D2에 있어서의 치수가, 금속판(64)의 제1 면(64a) 중 관통 구멍(25)으로 되는 부분에 형성되는 제1 오목부(30)의, 폭 방향 D2에 있어서의 치수보다도 작아지도록 실시된다. 이에 의해, 제1 면 에칭 공정 후, 제2 면 에칭 공정이 실시되는 장소까지 금속판(64)을 반송할 때, 장측면(26) 또는 단측면(27)에 대응하는 제1 오목부(30)가, 금속판(64)의 꺾임의 기점으로 되는 것을 억제할 수 있다.

도 26에 도시한 바와 같이, 제1 부분(261)의 제1 단부(261a)는, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)과 장측면(26)의 제2 부분(262)이 접속되는 제1 접속부(20e)보다도 외측에 위치한다. 이 때문에, 제1 면(20a)측으로부터 증착 마스크(20)를 본 경우, 제2 부분(262)은 시인되지만, 제1 부분(261)은 시인되지 않는다. 제2 부분(262)에 있어서는, 광이 여러 방향으로 산란된다. 이 때문에, 도 26에 도시하는 예에 있어서, 제2 부분(262)은, 제1 면(20a)에 비해 검게 보이는 부분으로서 시인되고, 또는 화상으로 나타난다. 따라서, 제1 면(20a) 측으로부터 본 경우에 시인되는 제2 부분(262)의 폭은, 작은 것이 바람직하다. 이에 의해, 제1 면(20a)측으로부터 본 경우의, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽, 즉 장측면(26)의 윤곽을 정확하게 검출하는 것이 가능해진다.

도 26에 있어서, 부호 δ는 제1 단부(261a)와 제1 접속부(20e) 사이의, 제1 면(20a)의 면방향에 있어서의 거리를 나타낸다. 거리 δ는 제1 면(20a)측으로부터 본 경우에 시인되는 제2 부분(262)의 폭에 상당한다. 거리 δ는, 예를 들어 3.5㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 1.0㎛ 이하이다.

도 26에 있어서, 부호 r₃은, 제1 면(20a)으로부터 제1 단부(261a)까지의, 증착 마스크(20)의 법선 방향에 있어서의 거리를 나타낸다. 거리 r₃은, 예를 들어 2㎛ 이상 또한 5㎛ 이하이다. 이에 의해, 제2 부분(262)의 면적이 작아져, 제2 부분(262)에 기인하는 광의 산란이 억제되므로, 제2 부분(262) 제1 면(20a)측으로부터 본 경우의, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽, 즉 장측면(26)의 윤곽을 더 정확하게 검출할 수 있다. 또한, 바람직하게는 거리 r₃은, 관통 구멍(25)을 구성하는 제1 오목부(30)의 벽면(31)의 높이 r₁보다도 작다. 바꾸어 말하면, 장측면(26)의 제1 단부(261a)는, 관통 구멍(25)의 구멍 접속부(41)보다도 제1 면(20a)측에 위치한다.

(단측면의 변형예)

상술한 실시 형태에 있어서는, 증착 마스크(20)의 장측면(26)에 있어서, 제1 면(20a)과 장측면(26)이 접속되는 제1 접속부(20e)와, 제1 부분(261)의 제1 단부(261a)가 일치하고 있거나, 혹은 양자간의 거리가 3.5㎛ 이하인 예를 나타냈다. 이로써, 제1 면(20a)으로부터 본 경우의, 긴 쪽 방향 D1로 연장되는 증착 마스크(20)의 윤곽을 용이하게 검출하는 것이 가능해진다. 이와 같은 기술적 사상은, 장측면(26)에 더하여, 혹은 장측면(26) 대신에, 단측면(27)에 적용되어도 된다. 즉, 도시는 하지 않지만, 제1 면(20a)과 단측면(27)이 접속되는 접속부와, 단측면(27)에 있어서 내측으로 오목한 면의 제1 면(20a)측의 단부가 일치하고 있거나, 혹은 양자간의 거리가 3.5㎛ 이하여도 된다. 이에 의해, 제1 면(20a)으로부터 본 경우의, 폭 방향 D2로 연장되는 증착 마스크(20)의 윤곽, 즉 단측면(27)의 윤곽을 용이하게 검출하는 것이 가능해진다.

또한, 상술한 실시 형태에 있어서는, 중간 제품(50)의 단측면(27)에 있어서 증착 마스크 부분(51)과 지지 부분(56) 사이의 접속 개소(54)를 파단시킴으로써, 증착 마스크 부분(51)을 지지 부분(56)으로부터 분리하는 예를 나타냈다. 그러나, 단측면(27)에 있어서 증착 마스크 부분(51)을 지지 부분(56)으로부터 분리하는 예가 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 레이저 가공 장치 등의 가공 장치를 사용하여, 중간 제품(50) 중 단측면(27)으로 되는 부분을 절단함으로써, 증착 마스크 부분(51)을 지지 부분(56)으로부터 분리해도 된다. 이 경우, 금속판(64) 중 단측면(27)으로 되는 부분에는, 상술한 복수의 제2 관통부(55b)가 형성되어 있지 않아도 된다. 혹은, 금속판(64) 중 단측면(27)으로 되는 부분의 제1 면(64a) 또는 제2 면(64b)에, 금속판(64)을 관통하지 않는 깊이를 갖는 홈이 형성되어 있어도 된다. 이 경우, 홈을 따라 금속판(64)에 레이저광을 조사함으로써, 레이저 가공에 기인하여 발생하는 버를 작게 하거나, 레이저 가공 시에 발생하는 절삭칩의 양을 적게 하거나 할 수 있다.

실시예

이어서, 본 개시의 실시 형태를 실시예에 의해 더 구체적으로 설명하지만, 본 개시의 실시 형태는 그 요지를 넘지 않는 한, 이하의 실시예의 기재에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

먼저, 25㎛의 두께를 갖는 금속판(64)을 준비했다. 이어서, 상술한 가공 공정을 실시하고, 금속판(64)에, 제1 오목부(30) 및 제2 오목부(35)에 의해 구성되는 복수의 관통 구멍(25)을 형성했다. 또한, 금속판(64)의 제2 면(64b) 중 장측면(26)에 대응하는 부분에, 제1 면(64a)까지 이르는 제2 오목부(35)를 형성했다. 도 27에 장측면(26)의 단면의 관찰 결과를 도시한다. 또한, 도 27에 도시하는 장측면(26)을 갖는 증착 마스크(20)를 제1 면(20a)측으로부터 관찰한 결과를 도 28a에 도시하고, 제2 면(20b)측으로부터 관찰한 결과를 도 28b에 도시한다.

도 28b에 도시한 바와 같이, 제2 면(20b)측으로부터 증착 마스크(20)를 관찰한 경우, 제1 부분(261)이 시인된다. 한편, 제1 면(20a)측으로부터 증착 마스크(20)를 관찰한 경우, 제1 부분(261)이 시인되지 않는다. 이 때문에, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽의 위치를 용이하게 검출할 수 있다.

(실시예 2)

먼저, 30㎛의 두께를 갖는 금속판(64)을 준비했다. 이어서, 상술한 가공 공정을 실시하고, 금속판(64)에, 제1 오목부(30) 및 제2 오목부(35)에 의해 구성되는 복수의 관통 구멍(25)을 형성했다. 또한, 금속판(64)의 제1 면(64a) 중 장측면(26)에 대응하는 부분에 제1 오목부(30)를 형성하고, 제2 면(64b) 중 장측면(26)에 대응하는 부분에, 제1 오목부(30)에 연통하는 제2 오목부(35)를 형성했다. 도 29a에 장측면(26)의 단면의 관찰 결과를 나타낸다. 장측면(26)은 제2 오목부(35)의 일부로 이루어지는 제1 부분(261)과, 제1 오목부(30)의 일부로 이루어지는 제2 부분(262)을 포함한다.

도 29b는 도 29a의 장측면(26)의 제2 부분(262)을 확대하여 도시하는 단면도이다. 제1 단부(261a)와 제1 접속부(20e) 사이의 거리 δ는 0.7㎛였다.

도 29a 및 도 29b에 도시하는 장측면(26)을 갖는 증착 마스크(20)를 제2 면(20b)측으로부터 관찰하는 경우, 제1 부분(261)이 시인된다. 한편, 동일한 증착 마스크(20)를 제1 면(20a)측으로부터 관찰하는 경우, 제1 부분(261)은 시인되지 않고, 그 대신에 제2 부분(262)이 시인된다. 제1 단부(261a)와 제1 접속부(20e) 사이의 거리 δ는 0.7㎛이고, 이 때문에, 증착 마스크(20)를 제1 면(20a)측으로부터 관찰하는 경우에 시인되는 제2 부분(262)의 폭도 0.7㎛이다. 이 때문에, 폭 방향 D2에 있어서의 카메라의 시야 사이즈가 3.5㎛ 정도로 되도록 확대한 상태에서 증착 마스크(20)를 제1 면(20a)측으로부터 카메라를 사용하여 관찰하는 경우라도, 제1 단부(261a) 및 제1 접속부(20e)의 양쪽을 확인할 수 있다. 이 때문에, 증착 마스크(20)의 윤곽을 용이하게 검출할 수 있다.

(실시예 3)

15㎛의 두께를 갖는 금속판(64)을 사용한 것 이외는, 상술한 실시예 1의 경우와 마찬가지로 하여, 증착 마스크(20)를 제작했다. 도 30에, 장측면(26)의 단면의 관찰 결과를 도시한다. 도 27에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 있어서도, 실시예 1의 경우와 마찬가지로, 내측으로 오목하도록 만곡된 만곡면으로 이루어지는 제1 부분(261)이, 제2 면(20b)으로부터 제1 면(20a)까지 넓게 되어 있다. 이 경우, 제1 부분(261)의 제1 단부(261a)가 제1 접속부(20e)에 일치하고 있으므로, 제1 면(20a)측으로부터 증착 마스크(20)를 본 경우, 제1 부분(261)이 시인되지 않는다. 이 때문에, 제1 면(20a)의 법선 방향을 따라 증착 마스크(20)를 본 경우의, 긴 쪽 방향 D1에 있어서의 증착 마스크(20)의 윤곽의 위치를 용이하게 검출할 수 있다.

10 : 증착 마스크 장치
15 : 프레임
20 : 증착 마스크
20a : 제1 면
20b : 제2 면
21 : 기재
22 : 유효 영역
23 : 주위 영역
25 : 관통 구멍
26 : 장측면
261 : 제1 부분
262 : 제2 부분
27 : 단측면
30 : 제1 오목부
31 : 벽면
35 : 제2 오목부
36 : 벽면
41 : 구멍 접속부
43 : 톱부
50 : 중간 제품
51 : 증착 마스크 부분
54 : 접속 개소
55 : 간극
56 : 지지 부분
64 : 금속판
65a : 제1 레지스트 패턴
65b : 제2 레지스트 패턴
65c : 제1 레지스트막
65d : 제2 레지스트막
70 : 가공 장치
72 : 반송 롤러
73 : 분리 장치
90 : 증착 장치
92 : 유기 EL 기판
98 : 증착 재료

Claims

복수의 관통 구멍이 형성된 증착 마스크이며,
상기 관통 구멍이 형성된 제1 면 및 제2 면과,
상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 긴 쪽 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 장측면과,
상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 폭 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 단측면을 구비하고,
상기 장측면은, 상기 제1 면측에 위치하는 제1 단부와, 상기 제2 면측에 위치함과 함께 상기 제1 단부보다도 내측에 위치하는 제2 단부를 포함하고, 또한 내측으로 오목한 제1 부분을 갖고,
상기 제1 단부는, 상기 제1 면과 상기 장측면이 접속되는 제1 접속부이며, 상기 제1 면과 동일 평면 상에 위치하는 제1 접속부에 일치하고 있는, 증착 마스크.
제1항에 있어서, 상기 제1 부분은, 상기 제1 단부와 상기 제2 단부를 지나는 가상적인 평면 또는 직선보다도 내측에 위치하는, 증착 마스크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 증착 마스크의 두께는 50㎛ 이하인, 증착 마스크.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 단부는, 상기 제2 면과 상기 장측면이 접속되는 제2 접속부이며, 상기 제2 면과 동일 평면 상에 위치하는 제2 접속부에 일치하고 있는, 증착 마스크.
복수의 관통 구멍이 형성된 증착 마스크의 제조 방법이며,
제1 면 및 상기 제1 면의 반대측에 위치하는 제2 면을 포함하는 금속판을 준비하는 공정과,
상기 금속판을 가공하여, 상기 관통 구멍이 형성된 상기 제1 면 및 상기 제2 면과, 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 긴 쪽 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 장측면과, 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 접속되어, 상기 증착 마스크의 폭 방향에 있어서의 상기 증착 마스크의 윤곽을 획정하는 한 쌍의 단측면을 갖는 상기 증착 마스크를 얻는 가공 공정을 구비하고,
상기 장측면은, 상기 제1 면측에 위치하는 제1 단부와, 상기 제2 면측에 위치함과 함께 상기 제1 단부보다도 내측에 위치하는 제2 단부를 포함하고, 또한 내측으로 오목한 제1 부분을 갖고,
상기 가공 공정은, 상기 금속판을 상기 제2 면측으로부터 에칭하여 상기 장측면의 상기 제1 부분을 형성하는 제2 면 에칭 공정을 갖고,
상기 제2 면 에칭 공정은, 상기 제1 부분의 상기 제1 단부가, 상기 제1 면과 상기 장측면이 접속되는 제1 접속부이며, 상기 제1 면과 동일 평면 상에 위치하는 제1 접속부에 일치하도록 실시되는, 증착 마스크의 제조 방법.
제5항에 있어서, 상기 제1 면과 상기 장측면이 접속되는 제1 접속부이며, 상기 제1 면과 동일 평면 상에 위치하는 제1 접속부와, 상기 장측면의 상기 제1 부분의 상기 제1 단부 사이의, 상기 제1 면의 면방향에 있어서의 거리가 3.5㎛ 이하인, 증착 마스크의 제조 방법.